Clase Bacterias
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Las bacterias son microorganismosprocariotas que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (alrededor de 0,5 y 5 μm de longitud) y diversas formas.
Son ubicuas, se encuentran en todos los hábitats terrestres y acuáticos; crecen hasta en los más extremos como en los manantiales de aguas calientes y ácidas, en desechos radioactivos, en las profundidades tanto del mar como de la corteza terrestre.
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Dos grandes grupos de procariotas bien diferenciados: Bacteria y Archea debe emplearse el término procariota para Archea y Bacteria (el término bacteria se refiere específicamente a las células del dominio Bacteria).
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Con base en el estudio de fósiles y modelos, se calcula que
emergieron hace unos 3.6 - 4 billones de años.
Su importancia radica en el hecho de haber desarrollado una
pared celular o membrana externa que les confirió, desde el
principio, de autonomía y protección con respecto a su medio
ambiente. Desde entonces constituyeron la forma de vida más
abundante en el planeta en términos de biomasa y numero de
especies.
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Se diferencian en:
Pared celular que encierra las células bacterianas contiene
peptidoglicano
La estructura y composición de las membranas plasmáticas.
Los ribosomas y las RNA polimerasas, al igual que en las
características fundamentales de procesos básicos como la
transcripción y la traducción.
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Según su aspecto macroscópico y microscópico
Por su diferencia metabólica, antigénica y genética
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Clasificación bacteriana
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Microscópicamente…
Clasificación bacteriana
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Oval o esférica (cocos)
Cilíndrica o de bastón (bacilos)
Espiral o helicoidal (espirilos)
La mayoría de las bacterias presentan forma de coco o
bacilo.
Microscópicamente…
Clasificación bacteriana
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Los cocos son células casi esféricas. Pueden existir como células individuales, pero se asocian también en agrupaciones características que son útiles frecuentemente para identificar a las bacterias.
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Agrupaciones de los cocos:
Diplococos: los cocos se dividen en dos planos y permanecen unidos en parejas.
Estreptococos: se dividen en planos paralelos formando cadenas
Tetracocos: se dividen en dos planos perpendiculares (cuatro células)
Sarcina: se dividen en tres planos perpendiculares dando agrupaciones cuboidales.
Estafilococos: se dividen en tres planos irregulares formando racimos de cocos.
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La otra forma más común bacteriana
es el bastoncillo, denominado bacilo.
Los bacilos varían considerablemente
entre la proporción de longitud y
diámetro, siendo los cocobacilos tan
cortos y anchos que parecen cocos.
La forma del extremo del bacilo varía
a menudo entre especies; puede ser
plana, redondeada, en forma de puro o
bifurcada.
Aunque muchos bacilos aparecen
aislados, pueden permanecer juntos
después de dividirse, formando parejas
(diplobacilo) o cadenas
(estreptobacilo, en empalizada).
Bacillus anthraxis
Escherichia coli
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Vibrios: bacterias en forma de bastoncillos, curvados, con
forma de coma o de espiral incompleta
Actinomicetos: largos filamentos multinucleados
característicos o hifas, que pueden ramificarse para
constituir una red denominada micelio.
Espirilos: Forma de bacilos largos retorcidos como
espirales o hélices rígidos.
Espiroquetas: Forma de bacilos largos retorcidos como
espirales o hélices flexibles.
Con yema: de forma ovalada a pera que produce una
yema al final de una larga hifa.
Con pedúnculos: Forma bacilar que tiene prolongaciones
en forma de rabillo o chichón.
Pleomórficas: bacterias que tienen formas variables,
aunque generalmente tienen forma bacilar.
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Características metabólicas de las bacterias:
Necesidad de un entorno aerobio o anaerobio
Capacidad de fermentar hidratos de carbono específicos o emplear distintos compuestos como fuentes de carbono par el crecimiento
Producción de productos metabólicos específicos (ácidos, alcoholes) y enzimas especificas (catalasas).
Diferencias antigénicas:
Uso de anticuerpos que detectan antígenos característicos de la cepa a estudiar (serotipado)
Serotipado también para subdividir a las bacterias con fines epidemiológicos
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Análisis de su material genético:
Distinción de bacteria mediante secuencia de DNA
hibridación del DNA, PCR, etc
Analisis de secuencia de DNA ribosómico para detectar
secuencias conservadas que distinguen a una familia o
genero y las variables para especie o subespecie
Analisis de plásmidos
Ribotipado
Análisis de fragmentos e DNA cromosómicos
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Citoplasma contiene:
DNA circular de doble
cadena
Plásmidos
Ribosoma: 70s 30s y
50s
Membrana citoplasmática
doble capa lipidia sin
esteroides (excepto
micoplasmas)
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La presencia de la pared protege a la bacteria de
la diferencia de presión osmótica entre el medio
interno de la bacteria y el medio exterior.
Además la pared cumple funciones de protección
contra sustancias tóxicas.
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Las células bacterianas no contienen núcleo característico como en las células vegetales y animales, si bien tienen “cuerpos” dentro del citoplasma que se considera como estructura nuclear.
Se encuentra en una región llamada nucleoide.
Se trata de una molécula superenrrollada de ADN bicatenario, formada por dos moléculas antiparalelas de polinucleótidos complementarios.
Contiene la información genética e induce la división por fisión binaria.
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Dentro del citoplasma de las células procarióticas (y eucarióticas) se encuentran varios tipos de depósitos de reserva conocidos como inclusiones. Algunas inclusiones son comunes a una amplia variedad de bacterias mientras que otras están limitadas a un pequeño numero de especies y sirven, por lo tanto, como un criterio para la identificación.
Hay de dos tipos:
Sin membrana que los rodea: gránulos de polifosfato, polipéptidos, glucógeno, almidón y gotitas de grasa.
Con membrana que los rodea: gránulos de ácido de poli-β-hidroxibutirato, azufre, carboxisomas (ayuda a la fijación de CO2) y vacuolas de gas (hace que la bacteria flote).
Estas inclusiones sirven como reserva de alimento, almacenamiento de energía y oxidación del azufre.
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Son elementos granulosos que se hallan
contenidos en el citoplasma bacteriano;
esencialmente compuestos por ácido
ribonucleico, desempeñan un papel principal en
la síntesis proteica.
Contienen dos subunidades: 30s y 50s
Así mismo hay tres tipos: Mensajero, de
Transferencia y Ribosomal.
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Son apéndices capilares sumamente finos que salen a través de la pared celular y que se originan en una estructura granular (cuerpo basal) en el citoplasma inmediatamente por debajo de la membrana celular.
Son la causa de la movilidad de las bacterias. Permiten a la celula dirigirse hacia los nutrientes y alejarse de sustancias toxicas(quimiotaxis)
Están hechos de flagelina (proteína de forma helicoidal)
Tienen tres partes: un a estructura basal, una estructura a manera de gancho y un filamento.
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También denominadas pili
Apéndices cortos, finos, similares a pelos, más delgados que los flagelos y que normalmente, no participan en la movilidad celular.
Favorecen la adhesión a otras bacterias o al hospedero.
Una célula puede estar cubierta por 1000 fimbrias, pero sólo son visibles en el microscopio electrónico.
Compuestos por subunidades de proteínas organizadas helicoidalmente.
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También conocida como glucocálix o cápsula mucosa.
Es la sustancia viscosa que forma una cubierta o envoltura alrededor de la
célula. No está presente en todas las bacterias.
Los hidratos de carbono están presentes en la membrana plasmática
unidos covalentemente a la proteína o lípidos formando glucoproteínas y
glucolípidos.
El grado de desarrollo del glucocálix es muy variable, en la mayoría de las
células forma una capa muy delicada. Sin embargo, en las células
epiteliales suele estar muy desarrollado.
Tiene las funciones de: Selectividad en la incorporación de sustancias de
bajo peso molecular a la célula, Reconocimiento específico de células
entre sí, Uniones intercelulares y ahherencia a los tejidos del hospedero,
Propiedades inmunitarias, Anclaje de enzimas, virulencia.
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Muchas bacterias poseen uno o varios elementos genéticos accesorios extracromosómicos, a los que denominamos plásmidos, los cuales poseen capacidad de replicación autónoma.
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Ciertas bacterias grampositivas pueden sintetizar un órgano de
resistencia que les permite sobrevivir en condiciones más
desfavorables, y se transforma de nuevo en una forma vegetativa
cuando las condiciones del medio vuelven a ser favorables.
Esporogenia:
Se activan genes que producen la maquinaria para formar la espora y se
desactivan genes involucrados en la función vegetativa celular.
Se forma un filamento axial de ADN
Se produce una invaginación de la membrana lo que produce una
estructura de membrana doble que engloba a la espora en desarrollo.
En el centro se sintetizan los constituyentes únicos de la espora. Posee
un sistema generador de energía por glucólisis.
La espora queda rodeada de adentro hacia afuera por: la pared de la
espora, la corteza, la capa y el exosporio.
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El método usual de duplicación de las células procariotass se denomina fisión binaria.
La duplicación de la célula va precedida por la replicación del cromosoma bacteriano. Primero se replica y luego pega cada copia a una parte diferente de la membrana celular. Cuando las células que se originan comienzan a separarse, también se separa el cromosoma original del replicado.
Luego de la separación queda como resultado dos células de idéntica composición genética (excepto por la posibilidad de una mutación espontánea)
Una consecuencia de este método asexual de reproducción es que todos los organismos de una colonia son genéticamente iguales. Cuando se trata una enfermedad originada en una infección bacteriana, una droga que mata a una bacteria matará a todos los miembros de ese clon (colonia).
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CONJUGACIÓN: En este proceso, una bacteria donadora F+
transmite a través de un puente o pili, un fragmento de
ADN, a otra bacteria receptora F-. La bacteria que se
llama F+ posee un plasmido, además del cromosoma
bacteriano.
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Bacillus
anthracis
Ántrax o
Carbunco
Infección subcutánea. La zona infectada por el ántrax
se vuelve roja e inflamada. En algunas zonas se libera
pus, el tejido se necrosa y ulcera y tras la extirpación
cicatriza. Fiebre, pápula cutánea, septicemia.
Clostridium
perfringens
Gangrena
gaseosa
Enfermedad infecciosa de los animales de granja que
se caracteriza por hinchazón subcutáneo y
generalmente es fatal
Clostridium
tetani
Tétanos Enfermedad grave del sistema nervioso a través de
heridas. Sus síntomas son: cefalea, depresión,
dificultad para tragar y para abrir la mandíbula por
completo, rigidez del cuello, espasmo en músculos de
la mejilla. Fiebre, parálisis.
Clostridium
botulinum
Botulismo Intoxicación producida por el consumo de alimentos
contaminados por una bacteria tóxica
Corynebacte
rium
diphtheriae
Difteria La toxina afecta al corazón y al sistema nervioso
central. Se forma un exudado blanco grisáceo que
afecta a las superficies de la nariz y la garganta,
aumenta de tamaño y llega a obstruir el conducto
respiratorio
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Escherichia coli Diarrea Alteración del ritmo intestinal que se acompaña de
deposiciones semilíquidas. La perdida de líquidos puede
producir deshidratación
Listeria
monocytogenes
Encefalitis Cualquier enfermedad infecciosa del sistema nervioso
central humano caracterizada por inflamación del
cerebro. Los síntomas típicos son cefalea, fiebre y
letargia intensa, que puede conducir con el tiempo a un
estado de coma. En la fase aguda de la enfermedad
suele haber visión doble, delirio, sordera y parálisis
facial. Los efectos tardíos de la encefalitis pueden
comprender sordera, epilepsia y demencia
Mycobacterium
tuberculosis
Tuberculosis Enfermedad infecciosa aguda o crónica, que puede
afectar a cualquier tejido del organismo pero que se
suele localizar en los pulmones. El nombre de
tuberculosis deriva de la formación de unas estructuras
celulares características denominadas tuberculomas,
donde los bacilos quedan encerrados. La enfermedad no
suele aparecer en animales en su hábitat natural pero sí
puede afectar al ganado vacuno, porcino y avícola.
Neisseria
meningitidis
Meningitis Inflamación de las meninges que envuelven el cerebro y
la médula espinal. Se debe a la invasión de las
meninges por microorganismos bacterianos a través de
la circulación. Sus síntomas: cefalea, rigidez de nuca,
fiebre, náuseas, vómitos, apatía e irritabilidad, que con
frecuencia conducen al coma
![Page 53: Clase Bacterias](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050823/577c7cfa1a28abe0549cd895/html5/thumbnails/53.jpg)
Salmonella sp Salmonelosis El organismo se transmite por alimentos
contaminados, producen dolor abdominal, fiebre,
náuseas, vómitos y diarrea
Salmonella typhi, S.
paratyphi
Fiebre tifoidea Fiebre alta, bacteriemia, cefalalgia, estupor,
tumefacción de la mucosa nasal, lengua tostada,
úlceras en el paladar; hepatoesplenomegalia, diarrea,
perforación intestinal
Streptococcus
pneumoniae,
Staphylococcus
aureus, Klebsiella
pneumoniae,
Mycoplasma spp.,
Chlamydia spp.
Neumonía Fiebre alta, expectoración amarillenta y/o
sanguinolenta, dolor torácico.
Streptococcus spp. Erisipela Fiebre, eritema, prurito, dolor
Treponema
pallidum
Sífilis Enfermedad infecciosa de trasmisión sexual, causada
por la espiroqueta Treponema pallidum. La infección
por objetos es muy poco frecuente porque el
microorganismo muere por desecación en poco
tiempo. La madre gestante puede transmitir la
enfermedad al feto, originándose la llamada sífilis
congénita, diferente, desde el punto de vista clínico, de
la afección por transmisión sexual
![Page 54: Clase Bacterias](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050823/577c7cfa1a28abe0549cd895/html5/thumbnails/54.jpg)
Vibrio cholerae Cólera Grave enfermedad infecciosa endémica en India y en
ciertos países tropicales, aunque pueden aparecer
brotes en países de clima templado. Los síntomas del
cólera son fiebre, diarrea, vómitos y deshidratación por
la pérdida de líquidos y sales minerales en las heces.
En los casos graves hay una diarrea muy importante,
con heces características en "agua de arroz", vómitos,
sed intensa, calambres musculares, y en ocasiones,
fallo circulatorio. En estos casos el paciente puede
fallecer a las pocas horas del comienzo de los
síntomas. Dejada a su evolución natural, la mortalidad
es superior al 50%, pero no llega al 1% con el
tratamiento adecuado
Yersinia
enterocolitica
gastroenteritis Enfermedades infecciosas del estómago y el intestino.
Producen dolor abdominal, náuseas vómitos, diarrea y
síntomas generales.
Actinomyces israeli,
Porphyromonas
gingivalis,
Tannerella forsythia,
Treponema
denticola,
Treponema palidum
Gingivitis y
periodontitis
La gingivitis es una enfermedad bucal generalmente
bacteriana que provoca inflamación y sangrado de las
encías. La periodontitis, denominada
comúnmente piorrea, es una enfermedad que
inicialmente puede cursar con gingivitis, para luego
proseguir con una pérdida de inserción colágena,
recesión gingival e incluso la pérdida de hueso, en el
caso de no ser tratada, dejando sin soporte óseo
al diente. La pérdida de dicho soporte implica la
pérdida irreparable del diente mismo.
![Page 55: Clase Bacterias](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050823/577c7cfa1a28abe0549cd895/html5/thumbnails/55.jpg)
![Page 56: Clase Bacterias](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022050823/577c7cfa1a28abe0549cd895/html5/thumbnails/56.jpg)
Productos industriales y farmacéuticos
Productos alimenticios
Control biológico
Biorremediación
Tratamiento de aguas residuales
Ingeniería genética
Dispositivos electrónicos
Experimentación científica